刮板捞渣机跑偏损坏原因分析及防范

2012-06-25聂常贵于连军牟效民

电力安全技术 2012年7期

关键词：动轮高负荷驱动轮

聂常贵，于连军，牟效民

（中国石油克拉玛依石化公司热电厂，新疆克拉玛依 834003）

某热电厂130 t/h中温、中压、煤—气混烧锅炉采用固态排渣方式，捞渣机为青岛方正电力设备公司生产的GBL-4刮板机。在锅炉运行期间，捞渣机频繁出现大链条跑偏、脱轨及减速机损坏事故，严重影响锅炉安全和平稳运行。

1 原因分析

GBL-4刮板捞渣机结构如图1所示。根据捞渣机工作原理，结合每次捞渣机发生大链条跑偏、脱轨及减速器损坏事故时的设备运行状况，分析捞渣机频繁发生大链条跑偏、脱轨及减速器损坏事故的原因主要有以下3个方面。

图1 刮板捞渣机结构

1.1 设计缺陷

在捞渣机角形刮板将滤水后的炉渣排入渣仓时，仍有少量炉渣因含水粘结力大于重力而无法脱落掉入渣仓，附着在刮板表面，并随大链条沿捞渣机外底板到达捞渣机尾部聚积。尾部大链条带动联接的角形刮板经捞渣机从动轮由上行改为下行后，刮板表面的残渣因渣仓后沿程的进一步滤水，粘结力小于重力发生脱落，掉在挡渣板上并不断堆积，使捞渣机尾部大链条和刮板的移动阻力及后压轮的转动阻力不断增大，引起捞渣机驱动轮轮齿过度磨损。当轮齿过度磨损达到一定程度后，会引起大链条滑扣、跑偏、脱轨等问题。若不及时处理，可能导致减速器过载损坏。

1.2 部件长期运行失效

1.2.1 传动部件磨损失效

随着锅炉长期连续运行，刮板捞渣机在转动拉力、炉渣摩擦力、压轮导向压力、捞渣机的底板耐磨铸石摩擦力及炉渣重力等综合作用下，捞渣机的驱动轮轮齿、大链条扣环内弧面及刮板端头的磨损问题突出。当捞渣机驱动轮轮齿、大链条扣环内弧面过度磨损时，就会出现大链条环扣与驱动轮轮齿配合不协调，导致大链条从驱动轮轮齿上滑扣、跑偏、脱轨；当捞渣机大链条刮板端头过度磨损时，会发生大链条脱落、卡涩，导致大链条无法移动。

1.2.2 内压轮结垢失效

捞渣机内的密封水在密封炉膛、冷却炉渣的同时，也溶解了炉渣中大量钙、镁盐类等易结垢的碱性物质。随着捞渣机内密封冷却水蒸发及钙、镁盐类物质的不断溶解，密封水内钙、镁盐类不断浓缩、沉积，使沉浸在密封水内的大链条压轮轴承及其密封面发生结垢、侵蚀，进而导致大链条压轮轴承卡涩，无法正常转动，不能起到导向及传递动力的作用。这样，一方面将加剧大链条及压轮的磨损，在压轮导向槽磨平后极易发生大链条脱落；另一方面将导致大链条压轮轴承卡涩，使捞渣机驱动轮负荷增大，引起大链条跑偏、脱轨。

1.3 大渣卡涩及超负荷运行

1.3.1 大渣卡涩

煤粉锅炉煤质劣化、燃烧调整不当等运行原因均可引起锅炉燃烧恶化、掉大渣。由于排渣通道空间有限，当渣块直径超过30 cm时，捞渣机极易发生大渣卡涩，导致大链条滑扣、跑偏、脱轨及减速器过载损坏事故。此外，直径小于30 cm的小渣块或捞渣机内壁结垢块脱落后，在捞渣机内的压轮处也极易发生卡涩现象。

1.3.2 高负荷长期运行

由于煤粉锅炉长期高负荷运行，除渣运行管理不善，使捞渣机长期处于高负荷工况，捞渣机转动拉力、炉渣摩擦力显著增加，捞渣机极易出现大链条滑扣、跑偏、脱轨事故。

2 防范措施

根据引发刮板捞渣机大链条滑扣、跑偏、脱轨及减速器过载损坏事故的原因，结合设备及运行实际，提出以下3个方面的防范措施。

2.1 改造设备局部，消除设计缺陷

2.1.1 增设可调节残渣收集导向板

在捞渣机尾部从动轮下方增设可调节残渣收集导向板。当尾部大链条带着联接的角形刮板经捞渣机从动轮由上行改为下行后，刮板表面的脱落残渣掉在新增设的残渣收集导向板上方并回到捞渣机内，彻底避免了残渣脱落掉到挡渣板内发生聚积的情况。改造后的刮板捞渣机结构如图2所示。

图2 改造后的刮板捞渣机结构

2.1.2 挡渣板前移

将尾部挡渣板平行前移25 cm，使大链条刮板底部紧贴挡渣板(见图2)，可有效避免在挡渣板处发生残渣聚积。

2.2 加强捞渣机检修及维护

在锅炉每3年1次大修期间，对捞渣机驱动轮、从动轮、大链条、刮板及导向压轮进行整体更换。在锅炉每年1次小修期间，对捞渣机驱动轮、从动轮、大链条、刮板及导向压轮进行认真检查，并进行除垢和加油保养，确保驱动轮、从动轮及导向压转动正常、密封良好，同时确保各部件没有过度磨损，否则必须进行更换。在锅炉运行期间，对捞渣机驱动轮、从动轮、大链条、刮板及导向压轮进行不定期检查，发现上述部件运行不正常或大链条过长时，应及时停机处理。

上述措施可有效防止捞渣机部件在长期恶劣工况下运行失效，避免大链条从驱动轮轮齿上滑扣、跑偏、脱轨。